蘭州大學(xué)無機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)考研模擬五套卷與答案解析

《2020蘭大無機(jī)化學(xué)和有機(jī)化學(xué)考研模擬五套卷與答案解析》II）以_______形式存在?！究疾橹攸c】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的十四章——p區(qū)元素，考生須掌握二價Pb的性質(zhì)?！敬鸢附馕觥奎S，PbCrO4沉淀，黃色，PbO42-。7.已知HCl（g）在298.15K時的標(biāo)準(zhǔn)生成焓為-92.3kJ/mol，反應(yīng)H2（g）+Cl2（g）=2HCl（g）的活化能為226.0kJ/mol，其逆反應(yīng)的活化能為_________?！究疾橹攸c】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第六章——化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)，考生須掌握反應(yīng)熱活化能的計算?！敬鸢附馕觥?410.6kJ/mol。8.比較下列化合物的性質(zhì)，用“<”或“>”符號表示：熱穩(wěn)定性：BaCO3______Ba（ClO4）2ZnCO3_____NiCO3【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第四章——，考生須掌握?！敬鸢附馕觥?lt;，>含氧酸鹽的熱穩(wěn)定性：同一金屬離子，不同含氧酸跟的含氧酸鹽熱穩(wěn)定性：酸根離子半徑越大，穩(wěn)定性越高。同一含氧酸根，不同金屬的含氧酸鹽，堿金屬鹽>堿土金屬鹽>過渡金屬鹽>銨鹽。酸性：H2SO4______H2SeO4；BrO3____HIO3【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第四章考生須掌握?！敬鸢附馕觥?gt;，>；同一族相同價態(tài)離子所形成的含氧酸，從上到下，酸性一般降低。同一周期相同價態(tài)離子所形成的含氧酸，從左到右，酸性一般升高。穩(wěn)定常數(shù)：[AlF6]3-___[AlCl6]3-；[Cu（NH3）6]3+_____[Cu（en）3]2+【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第四章——，考生須掌握?！敬鸢附馕觥?lt;，>；對于2e或8e外層的陽離子來說，配位原子的電負(fù)性越大，配合物越穩(wěn)定，穩(wěn)定常數(shù)越大。螯合效應(yīng)使穩(wěn)定性升高。二、完成并配平下列化學(xué)反應(yīng)方程式（共10分，每題2分）1.硫代硫酸鈉溶于碘水中【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第十四章——P區(qū)元素，考生須掌握硫族?！敬鸢附馕觥?Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI2.硫溶于濃氫氧化鈉溶液中【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第十四章——P區(qū)元素，考生須掌握硫族。【答案解析】3S+6NaOH（濃）=2Na2S+Na2SO3+3H2O3.硝酸亞鐵的熱分解反應(yīng)；【考查重點】【答案解析】4Fe（NO3）2Δ2Fe2O3+12NO2+3O2此分解反應(yīng)為放氧分解。4.重鉻酸鉀與硫酸亞鐵在酸性溶液中的反應(yīng)【考查重點】【答案解析】Cr2O72-+6Fe2++14H+6Fe3++Cr3++7H2O5.硅溶于氟化氫和硝酸的混合溶液中【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第十四章——P區(qū)元素，考生須掌握硅的化學(xué)性質(zhì)?！敬鸢附馕觥?Si+18HF+4HNO3=3H2SiF6+4NO+8H2O三、問答題：（共20分）1.試解釋下列現(xiàn)象：（1）H3AsO4、H2SeO4、HBrO4的氧化性比同族上下兩元素同類化合物的氧化性都強(qiáng)；【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第二章——p區(qū)元素，考生須掌握次周期性?！敬鸢附馕觥縋區(qū)同一族元素的含氧酸的氧化性呈現(xiàn)次周期性。例如，第四周期的最高價含氧酸的氧化性比三、五周期的高。從第三周期過渡到第四周期，次外層電子結(jié)構(gòu)從2s23p6變成了3s33p63d10，新出現(xiàn)的d電子使得有效核電荷數(shù)Z*增加很多，4s能級下降而穩(wěn)定。從第四周期到第五周期，原子的次外層結(jié)構(gòu)相同，因此是規(guī)則遞變。不活潑的金屬銅，能從濃鹽酸中置換出H2；【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第十六章——ds區(qū)元素，考生須掌握銅的性質(zhì)?！敬鸢附馕觥渴紫?，Cl-有較多的負(fù)電荷，可作為配體，與金屬陽離子配位。濃鹽酸中Cl-的濃度較大，使Cl-更易發(fā)生配位，使E（Cu+/Cu）減小。其次，濃鹽酸中氫離子濃度較大，使E（H+/H2）變大（即H+的氧化性增強(qiáng)）。

最終有E（H+/H2）>E（Cu+/Cu），即可反應(yīng)生成H2與HCuCl2。（3）天然銅礦多為硫化物而不是氧化物；【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第八章——ds區(qū)元素，考生須掌握軟硬酸堿理論。【答案解析】Cu+是軟酸，S2-是軟堿，根據(jù)軟硬酸堿理論，則“軟親軟”，Cu的親硫性較強(qiáng)，故天然銅礦多為硫化物而不是氧化物。正四面體配合物絕大多數(shù)是高自旋的?！究疾橹攸c】知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第十五章——配合物，考生須掌握高自旋與低自旋?！敬鸢附馕觥空拿骟w的配體一般是電負(fù)性較低的配體，即弱場配體，弱場高自旋，故正四面體配合物絕大多數(shù)是高自旋的。2.比較OF2、OCl2及ClO2的鍵角大小并解釋之。【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第四章——化學(xué)鍵與分子結(jié)構(gòu)，考生須掌握鍵角大小?！敬鸢附馕觥挎I角：ClO2>OCl2>OF2對于OCl2、OF2中心原子均為O，O的雜化方式均為不等性sp3雜化，但F的電負(fù)性大于Cl，故其OF2的鍵角較小。對于ClO2與OCl2，前者為不等性sp2雜化，且存在π35大π鍵，故ClO2的鍵角較大。3.PbO2與濃HCl混合加熱有大量Cl2生成，溶液變?yōu)樯铧S色（A），容器底部有白色沉淀（B）生成；繼續(xù)加熱此深黃色溶液則逐漸變?yōu)闇\黃色（C）并放出氯氣，稀釋淺黃色溶液則有沉淀D生成，試問A、B、C、D分別為何種物質(zhì)?！究疾橹攸c】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第十四章——P區(qū)元素，考生須掌握鉛的化合物?！敬鸢附馕觥縃2PbCl6，PbCl2，H2PbCl4，PbCl2。4.已知兩個配離子的分裂能和成對能：[Fe（CN）6]4-[Fe（H2O）6]2+Δ/cm/cm-11760017000計算各配合物的晶體場穩(wěn)定化能CFSE和磁矩的大?。˙.M.）?！究疾橹攸c】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第十四章——配合物，考生須掌握配合物的晶體場穩(wěn)定化能及其自旋狀態(tài)?！敬鸢附馕觥縖Fe（CN）6]4-：P<Δ0，則配合物為低自旋態(tài)，d電子分布如下：__egFe2+___t2g晶體場穩(wěn)定化能CFSE==-（0.4ng-0.6n2g）Δ0=-（0.4x0-0.6x6）Δ0=3.6Δ0=1188000cm-1磁矩=6.93B.M.[Fe（H2O）6]2+：P>Δ0，則配合物為高自旋態(tài)，d電子分布如下：__egCo3+___t2g晶體場穩(wěn)定化能CFSE==-（0.4ng-0.6n2g）Δ0=-（0.4x2-0.6x4）Δ0=1.6Δ0=16640cm-1磁矩==6.93B.M.四、計算題（共15分）1.計算0.100mol.dm-3HAsO2和0.100mol.dm-3HCN混合溶液中[H+]。已知：Ka（HAsO2）=6.0×10-10，Ka（HCN）=6.2×10-10【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第八章——電解質(zhì)溶液，考生須掌握pH的計算?！敬鸢附馕觥看嘶旌先芤褐写嬖谌缦缕胶猓篐AsO2==H++AsO2-Ka0（HAsO2）=6.0×10-10HCN==H++CN-Ka0（HCN）=6.2×10-10HAsO2+CN-==HCN+AsO2-K0=Ka0（HAsO2）/Ka0（HCN）=1[H+]=[AsO2-]+[CN-]+[OH-]=[HAsO2]Ka0（HAsO2）/[AsO2-]+Ka0[HCN]/[CN-]+[OH-]=（Ka0（HAsO2）[HAsO2]+Ka0（HCN）[HCN]）/[H+]+Kw0/[H+][H+]2=0.100×6.0×10-10+0.100×6.2×10-10+10-14[H+]≈1.1×10-4mol/L2.過量的汞加入到0.001mol.dm-3Fe3+酸性溶液，在250C反應(yīng)達(dá)平衡時，有95%Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe2+，求φΘ（Hg2+/Hg）?已知φΘ（Fe3+/Fe2+）=0.771V【考查重點】【答案解析】2Fe3++Hg==2Fe2++Hg2+平衡濃度：0.001×5%0.001×95%0.001×95%/2KΘ=[Fe3+]2/（[Fe2+]2[Hg2+]）=[（0.001×95%）2（0.001×95%/2）]/（0.001×5%）2=0.172lnKΘ=nE0/0.059EΘ=（0.059lg0.172）=--0.02255ψΘ（Fe3+/Fe2+）-ψΘ（Hg2+/Hg）=0.771-ψΘ（Hg2+/Hg）=-0.2255ψΘ（Hg2+/Hg）=0.748V3.Ag受H2S腐蝕，發(fā)生如下反應(yīng)：2Ag（s）+H2S（g）?Ag2S（s）+H2（g），今在298K和101.325kPa下，把Ag（s）放在等體積的H2和H2S的混合氣體中，問：（1）能否發(fā)生腐蝕反應(yīng)？（2）混合氣體中，H2S（g）的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)低于多少才不至于發(fā)生反應(yīng)？已知ΔfGmΘ[Ag2S]=-40.26kJ·mol-1，ΔfGmΘ[H2S]=-33.02kJ·mol-1。【考查重點】本知識點出自《基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)》的第四章——，考生須掌握?！敬鸢附馕觥浚?）由題意得ΔrGmΘ=ΔfGmΘ[Ag2S]-ΔfGmΘ[H2S]=-40.26-（-33.02）=-7.24kJ·mol-1。指定條件的壓力商為則吉布斯自由能變?yōu)棣Gm=ΔrGmΘ+RTlnQp=-7.24kJ·mol-1<0，則反應(yīng)向右移動，能發(fā)生腐蝕反應(yīng)。（2）若反應(yīng)不發(fā)生，則ΔrGm≥0，即Qp≥KΘ，設(shè)H2S（g）的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為x，則Qp=（1-x）/x，根據(jù)ΔrGmΘ=-RTlnKΘ，則KΘ=18.58，則x=5.11%混合氣體中，H2S（g）的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)低于5.11%才不至于發(fā)生反應(yīng)。B有機(jī)化學(xué)一、按指定要求回答下列問題（2x8=16分）1.將下列化合物的C=O鍵的IR波數(shù)由高到低排列?！究疾橹攸c】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第十二章——醛酮，考生須掌握羰基的紅外光譜波數(shù)大小?！敬鸢附馕觥縞>a>d>b。通常情況下由于環(huán)張力的影響，環(huán)狀化合物吸收頻率比同類鏈狀化合物吸收頻率高；而環(huán)狀化合物隨著環(huán)張力增加，環(huán)外雙鍵振動頻率增加，環(huán)內(nèi)雙鍵振動頻率降低。下列化合物酸性由大至小的順序為（）。【考查重點】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第二十章——酸和堿，考生須掌握取代苯甲酸的酸性?！敬鸢附馕觥緽>C>A。3.將下列分子式中劃有橫線的H的1H-NMR化學(xué)位移按由大到小的順序排列。abcd【考查重點】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第九章——核磁共振譜、紅外光譜和質(zhì)譜，考生須掌握核磁共振化學(xué)位移?！敬鸢附馕觥縜>d>c>b?；瘜W(xué)位移0.9-1.82.54.5-6.5與烷基相連屏蔽效應(yīng)增加，化學(xué)位移減小，因此a>b。4.下列化合物中哪個具有旋光性？【考查重點】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第四章——對映異構(gòu)，考生須掌握構(gòu)象與旋光性。【答案解析】A，C。5.下列一組化合物中，偶極矩為0的是（）【考查重點】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第四章——對映異構(gòu)，考生須掌握偶極矩。【答案解析】D。6.下列化合物哪個可用炔烴水合的方法來制備？ABCD【考查重點】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第七章——炔烴和二烯烴，考生須掌握炔烴水合?！敬鸢附馕觥緼。B中羰基是3位，無法炔烴水合生成，只能生成2位羰基。C是一個醛，水合時，穩(wěn)定性遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于2-酮，故無法生成D無法形成炔烴。A從左起是第三個碳，右端起是第四個碳，炔烴正好是3位，故可以炔烴水合的方法來制備。7.將下列化合物按氫化熱從大到小排列。ABCD【考查重點】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第三章——環(huán)烷烴，考生須掌握氫化熱大小。【答案解析】D>C>B>A。環(huán)越大，張力越小，氫化熱越小。d是一個三元環(huán)，張力最大，所以氫化熱最大，大環(huán)幾乎沒有張力，以此類推。8.寫出β-D-甲基吡喃葡萄糖苷的構(gòu)象式?！究疾橹攸c】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第十七章——碳水化合物，考生須掌握糖苷的構(gòu)象式?！敬鸢附馕觥慷懗鱿铝蟹磻?yīng)的主要產(chǎn)物，如有立體異構(gòu)需表明產(chǎn)物的構(gòu)型。（3x10=30分）【考查重點】【答案解析】【考查重點】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第八章——芳烴，考生須掌握傅克烴基化反應(yīng)?！敬鸢附馕觥俊究疾橹攸c】本知識點出自《有機(jī)化學(xué)》的第六章——烯烴，考生須掌